冲压+线割冲子料
粉末钢冲压 / 线割冲子料的冷锻加工方案（兼顾成本控制与表面光洁度）
一、 冷锻加工适配粉末钢冲子料的核心逻辑
- 粉末钢的组织优势适配冷锻工艺粉末钢的碳化物呈超细、均匀、弥散分布，无传统熔铸钢材的碳化物偏析问题，冷锻时应力分布均匀，不易出现开裂、崩角等缺陷；同时，粉末钢的纯净度高（杂质含量极低），冷锻后表面不易产生夹杂凸起，可直接获得Ra0.4~0.8μm的光洁表面，无需额外打磨修整。对比传统模具钢：SKH9 等熔铸钢材因碳化物偏析，冷锻时易出现局部应力集中导致开裂，且表面光洁度差，必须依赖后续磨削修整。
- 冷锻工艺实现 “少 / 无修整” 的成本优势冷锻是在室温下通过模具对粉末钢坯料施加高压，使其发生塑性变形获得所需形状。对于冲压冲子料、线割冲子料这类形状相对规则的部件，冷锻可直接成型至接近最终尺寸（余量控制在 0.1~0.3mm），省略锻造后的粗铣、粗磨等修整工序；即使仅做极微小修整（如精磨刃口），也能大幅减少加工时间与耗材损耗，降低整体制造成本。
二、 粉末钢冲子料冷锻加工的关键技术要点
1. 粉末钢坯料的预处理要求
软化退火处理：对粉末钢坯料进行等温退火（温度 850~900℃，保温 2~4h 后缓慢冷却），将硬度降至HRC20~25，提升坯料的塑性，避免冷锻时开裂；
坯料表面预处理：去除坯料表面氧化皮、油污，可采用喷砂 + 磷化处理，形成一层润滑膜，减少冷锻时坯料与模具的摩擦，提升表面光洁度。
2. 冷锻模具与工艺参数设计
冷锻模具选材：模具需承受高压（通常＞1500MPa），推荐选用硬质合金 YG15/YG20或超硬粉末钢 WST80PM，模具型腔需抛光至 Ra0.05~0.1μm，确保冲子料表面 “复制” 模具的光洁度；
工艺参数控制：
变形量：单次冷锻变形量控制在30%~50%，复杂形状可采用多道次冷锻，避免单次变形过大导致表面拉伤；
润滑：使用极压型固体润滑剂（如石墨 + 钼粉混合剂），均匀涂覆在坯料表面，减少摩擦磨损；
保压时间：成型后保压 10~20s，消除坯料内部残余应力，提升尺寸稳定性。
3. 冷锻后处理工艺（兼顾性能与光洁度）
去应力回火：冷锻后及时进行低温回火（温度 180~220℃，保温 2h），消除冷锻产生的残余应力，防止后续线割或热处理时变形；
精加工仅针对功能面：非刃口部位无需修整，仅对冲压冲子的刃口进行精磨（余量 0.05~0.1mm），线割冲子料可直接进行线割加工，保证刃口精度。
三、 压印工艺在粉末钢冲子料中的协同应用
压印的工艺优势：在冷锻成型的同时完成压印，无需额外增加工序，不提升成本；压印后的表面纹路清晰、精度高（公差 ±0.01mm），优于蚀刻、激光打标等工艺；
典型应用场景：
冲压冲子的刃口定位槽压印：替代线割开槽，提升定位精度；
冲子料表面规格标识压印：便于后续分拣与管理；
复杂冲子的型腔预成型压印：减少线割加工面积，缩短线割时间。
四、 推荐适配的粉末钢型号及应用场景
| 粉末钢型号 | 冷锻后硬度（退火态） | 适配冲子料类型 | 核心优势 |
|---|---|---|---|
| 维斯特 SDH9 | HRC20~22 | 精密冲压冲头、微型线割冲子 | 塑性好，冷锻成型后表面光洁度高，韧性优异，冲裁不锈钢时不易崩刃 |
| 维斯特 WST70PM | HRC22~25 | 中厚板冲压冲子、高强度钢冲裁冲头 | 抗压强度高，冷锻后尺寸稳定性好，耐磨性能优异 |
| 维斯特 WST80PM | HRC25~28 | 厚板精冲冲子、高压冷镦冲头 | 超硬基体，冷锻成型后经热处理硬度可达 HRC70~72，适合极端工况 |
五、 质量控制要点（保证表面光洁度与性能）
表面缺陷检测：冷锻后采用目视 + 粗糙度仪检测，表面不得有拉伤、裂纹、凹陷等缺陷，粗糙度需满足 Ra≤0.8μm；
尺寸精度检测：使用二次元测量仪检测冲子料的外径、长度等关键尺寸，公差控制在 ±0.02mm 以内；
最终热处理工艺：精加工后采用真空淬火 + 深冷处理 + 三次回火，确保粉末钢冲子料的硬度与韧性达标，且变形量＜0.01mm。